螺杆泵的应用范围

 螺杆泵是依靠螺杆相互啮合空间容积变化来输送液体的。当螺杆转动时，吸人腔一端的密封线连续地向排出腔一端作轴向移动，使吸入腔的容积增大，压力降低，液体在压差作用下沿吸人管进入吸入腔。随着螺杆的转动，密封腔内的液体连续而均匀地沿轴向移动到．排出腔，由于排出腔一端的容积逐渐缩小，即将液体排出。 螺杆泵的特点是流量和压力脉动很小，噪声小，寿命长，有自吸能力，而且结构简单紧凑。 螺杆泵属于容积式泵，它的压力决定于与它连接的管道系统的总阻力。为防止由于某种原因(例如排出阀未打开)，使泵连接管路的阻力突然增加，以致泵的压力超过容许值而损坏原动机，必须给 螺杆泵配带安全阀，如图5―12所示，或采取其他保护措施。除单螺杆泵外，在吸入管路上一般须配置过滤器，滤网为40～80目，滤过面积一般为吸入管横截面的2―30倍，应仔细清除从过滤器到泵吸入口之间管路内的焊渣、氧化物和沙粒等，以免杂质进入泵内，使泵“咬死”。螺杆泵有单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵等结构类型。 一、三螺杆泵 三泵主要由一根主动螺杆(简称主杆)、两根从动螺杆(简称从杆)和包容三根螺杆的泵套组成。主杆螺纹为凸型双头，从动螺杆为凹型双头，二者螺旋方向相反。低压三螺杆泵，主杆为悬臂式，剩余轴向力由热装在主杆上的推力轴承受，从杆端部为自然润滑式，其轴向力由端部的推力块承义。 中、高压三螺杆泵多为高压平衡式，高压液体经泵套上的深孔到主杆和从杆的端部。平衡螺杆上的轴向力，也可以采用低压平衡式，使位于排出腔一端的从杆平衡活塞的端面与低压腔连通，从杆的剩余轴向力应指向排出腔。 低压大流量三螺杆泵多为双吸式，它具有结构简单，轴向能自行平衡和运转平衡等优点。 螺杆泵密封线的形成：主杆和从杆的横截面(即垂直于螺杆轴线的平面)齿形曲线由几对相互啮合的共轭齿廓组成，螺杆空间的接触线在螺杆横截面的投影同共轭齿廓的啮合线相重合，把彼此连通的螺旋槽分割开，同时螺杆和泵套之间的间隙很小，且有足够的长度，这样就形成了隔绝吸入腔和排出腔的密封线，当螺杆转动时，密封线就周而复始地由吸入腔一端向排出腔一端作轴向移动。螺杆和泵套*小长度，应大于形成两条密封线(即一个密封腔)所占据的轴向长度，以保证在任一瞬间至少有一条密封线来隔绝泵的吸人腔和排出腔。 二、双螺杆泵和五螺杆泵 双螺杆泵应用*广，经设计改进还可以输送油气水多相混合液，如德国Borneman等双吸式双螺杆泵，见图5―17，泵体内装有两根左、右旋单头螺杆，由于螺杆的两端处 于同一压力腔中，螺杆上的轴向力可白行平衡。主杆通过一对同步齿轮带动从杆回转，两根蝇杆以及螺杆与泵体之间的间隙靠齿轮和轴承保证，齿轮和轴承装在尖体处面，并有单独的润滑系统。如输送润滑液体，则齿轮和轴承可同泵体联于一腔，直接由输送液体来润滑，使结构更紧凑。 双吸式五螺杆泵见图5一l0，其泵套内装有5根左右旋双头螺纹的螺杆(主、从杆螺旋方向相反)，螺杆上的轴向力可自平衡，螺杆齿轮上有一段有渐开线，它起由主杆向从杆传递运动的作用。螺杆两端装有滚动轴承，保证螺杆与泵套之间的间隙。 对于单吸式双螺杆泵和五螺杆泵，通常需考虑平衡轴向力的液力平衡装置。 双螺杆泵螺杆的横截面齿形有多种，但按螺杆纵截面齿形的不同，可分为矩型、梯形、对称曲线形和非对称曲线形四种，见图5―19所示。五螺杆泵采用非对称曲线形齿形。各种齿形的形状差异较大，但是它们的形成原理和计算方法都一样。螺杆泵的应用可见表5―1，其应用材料如表5―2～表5―4所示。 表5―1螺杆泵的应用范围类型 压力／MPa 流量／(m3／h) 输送液体的性质 应用举例 单螺杆泵 至4.0，特殊的至10.0 0.3～40 允许含有小固体颗粒，有腐蚀性，粘度范围大 粘胶泵 化工泵 污水泵 双螺杆泵 至1.5，特殊齿形螺杆可达8.0 0.4～400 允许含微量小颗粒，有腐蚀性，粘度范围较大 燃油泵 输油泵 化工泵 类型 压力／MPa 流量／(m3／h) 输送液体的性质 应用举例 三 螺 杆 泵 至20.0，特殊的可达40.0 0.6,600 一般粘度为3～80。E、不含固体颗粒、无腐蚀性的润滑性液体 滑油泵 输油泵 液压泵 燃油泵 五螺杆泵 至1.0 100～400 一般粘度为3～80。E、不含固体颗粒、无腐蚀性的润滑性液体 滑油泵 注：螺杆泵输送液体的温度一般在80％以下。